Розрахунок та підбір сушильного обладнання - Студопедія
Сушка - видалення вологи з твердих і пастоподібних матеріалів, що надають їм певні властивості, а також зменшення корозії апаратури. Вологу можна видаляти механічним способом: віджимання, центрифугування, відстоювання. Однак цими способами волога видаляється частково, ретельніше видалення вологи здійснюється шляхом теплової сушіння: випаровування вологи, видалення парів. Процес теплового сушіння може бути природним та штучним. Природне сушіння застосовується рідко. За фізичною сутністю сушіння є складним дифузійним процесом. Його швидкість визначається швидкістю дифузії вологи з глибинних частин матеріалу до поверхні, а потім у навколишнє середовище. Видалення вологи при сушінні включає не тільки перенесення матеріалу, але і перенесення тепла, таким чином є теплообмінним і масообмінним процесами.
Сушильні барабани призначені для сушіння сипких матеріалів топковими газами. Вони застосовуються в промисловості будівельних матеріалів у різних технологічних лініях для теплового сушіння вапняку, піску, крейди та інших сипких матеріалів, крупність частинок до 60 мм.
Вибір параметрів сушильних барабанів та режимів їхньої роботи залежить від фізичних властивостей породи, головним чином, від її початкової вологості та розмірів шматків. Чим вище початкова вологість і дрібніші шматки, тим інтенсивніше випаровується волога. [Поскребишев В.А., Зінов'єв А.А., Лохова Н.А. Уч. посібник, стор 42]
1) За заданою продуктивністю визначаю продуктивність барабана по виходу матеріалу:
,
де П1 - продуктивність барабана по виходу матеріалу, кг/с;
Q – задана продуктивність барабана після виходу матеріалу, т/ч.
2) Визначаю продуктивність барабана після виходувологи:
,
де П2 – продуктивність барабана після виходу вологи, кг/с;
П1 – продуктивність барабана з виходу матеріалу, кг/с;
W1 – початкова вологість матеріалу (12%);
W2 – кінцева вологість матеріалу (1%)
3) Визначаю робочий об'єм сушильного барабана:
,
де V - робочий об'єм сушильного барабана, м3;
П2 – продуктивність барабана після виходу вологи, кг/с;
А - паросем, кг/м 3 год (Для вапняку А = 45-65 кг/м 3 год, приймаю рівним 45).
4) На підставі результатів розрахунку V за довідниками вибираю сушильний барабан з об'ємом, що дещо перевищує розрахункове значення.
Користуючись таблицею 2.4 [Поскребишев В.А., Зінов'єв А.А., Лохова Н.А. Уч. посібник, стор. 48], я вибрала такі параметри:
Типорозміри та частота обертання сушильного барабана
| Робочий об'єм барабана, м 3 | Діаметр барабана D, м | Довжина барабана L, м | Частота обертання барабана n, об/хв |
| 4,0 | 2,0 |
5) Визначаю час проходження матеріалу через барабан:
,
де - коефіцієнт заповнення барабана в частках одиниці дорівнює 0,1-0,25, приймаю рівний 0,1;
ρ – середня насипна щільність матеріалу, що дорівнює 1500, кг/м 3 ;
W1 і W2 - відповідно початкова та кінцева вологість матеріалу, %;
А - паросем, рівний 45 кг/м 3 год;
6) Далі розраховую кут нахилу сушильного барабана:
,
де tq α-тангенс кута нахилу сушильного барабана;
m, К - коефіцієнти, що враховують умови теплообміну в барабані, приймаються за таблицею 2.3 [Поскребишев В.А., Зінов'єв А.А., Лохова Н.А. Уч. посібник, стор 48];
L, D – довжина та діаметр барабана, вибираються за довідниками ввідповідно до обраної продуктивності барабана;
n – частота обертання барабана, що приймається за таблицею 2;
τ – час проходження матеріалу через барабан, хв.
Вид теплообмінника для свого сушильного барабана я вибрала осередково-сепараторний. У зв'язку з цим коефіцієнт m=1.
У сушильних барабанах кращий прямоток, отже коефіцієнт K коливається в межах від 0,7 до 1,2, я приймаю його рівним 1,2 [Поскребишев В.А., Зінов'єв А.А., Лохова Н.А. Уч. посібник, стор 48].
7) Визначаю потужність приводу сушильного барабана:
,
де N - Потужність приводу сушильного барабана, кВт;
L, D – довжина та діаметр барабана; м
ρ- середня насипна щільність матеріалу, кг/м 3;
n – частота обертання барабана, об/хв;
δ - коефіцієнт, що враховує умови теплообміну в барабані, приймається за таблицею 2.3 [Поскребишев В.А., Зінов'єв А.А., Лохова Н.А. Уч. посібник, стор 48], рівний 0,01;
кВт
За отриманими значеннями, скориставшись таблицею 2.2 [Поскребишев В.А., Зінов'єв А.А., Лохова Н.А. Уч. посібник, стор. 43], для заданого цеху я вибрала сушильний барабан, наведений у таблиці 3. Головними критеріями для вибору сушильного барабана стала продуктивність, потужність двигуна, початкова та кінцева вологості.
Технічна характеристика сушильного барабана із параметрами СМЦ-15
| Показники | СМЦ-15 |
| Продуктивність за підсушеним матеріалом, т/год. | |
| Розміри барабана, мм: довжина діаметр | 5,6 |
| Вологість матеріалу, %: на вході на виході | |
| Потужність приводу, кВт |
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку(F5)дуже потрібно